本文目录一览：
- 1、mysql 对一个大表做在线ddl，怎么进行实施的才能尽可能降低影响
- 2、常用的DDL、DML操作属于Mysql逻辑体系里的哪一层
- 3、MySQL 常用备份工具流程解析
- 4、mysql数据库
- 5、mysql 存储过程 DDL 参数
- 6、数据库主从DDL是什么
mysql 对一个大表做在线ddl，怎么进行实施的才能尽可能降低影响
可以采用中间表。假设你原始表名是“test”，那么步骤如下
建立一个和“test”一样表结构的新表，表名为test_new。create table test_new like test;
将test表中数据拷贝到test_new中。insert into test_new select * from test;
在test_new上执行ddl操作
最后将执行过ddl更新的test_new表改名为test，原test表改名为test_old。Rename table test to test_old, test_new to test;
确认检查无误后drop掉test_old表
如果test表很大，在第二步会消耗很长时间，那么第二步可以以主键ID为准，采用分段导入，一次导入比如5000条数据，多次导入，这样不会对生产环境造成太大影响，假设test表上有自增主键“form_id"，那么上面第二步命令变为：
insert into test_new select * from test where form_id between '1' and '5000';
insert into test_new select * from test where form_id between '5001' and '10000';
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常用的DDL、DML操作属于Mysql逻辑体系里的哪一层
属于数据库层。
MySQL支持DML(数据操作语言)、DDL(数据定义语言)、存储过程、视图、触发器、自定义函数等多种SQL语言接口。
MySQL 常用备份工具流程解析
下面我们就看一下常见的备份工具，以及目前最流行的 Percona XtraBackup 的备份流程。
MySQL 常见的备份工具主要分为三种：
这里先说一下 binlog 备份，它只是把 binlog 又复制了一份，并且需要在逻辑备份或者物理备份的基础上才能进行数据恢复，无法单独进行数据恢复。
mysqldump 备份出的文件就是 sql 文件，其核心就是对每个表执行 select ，然后转化成相应的 insert 语句。mysqldump 的备份流程大致如下：
从上面可以看出在 mysqldump 备份期间，备份到某个数据库时，该数据库下的表都会处于只读状态，无法对表进行任何变更，直到该库下的表备份完毕，这对于线上环境一般是无法接受的。若是指定了--master-data或者 --dump-slave 则会在备份开始时加全局读锁（FLUSH TABLES WITH READ LOCK），直到备份结束。当然我们可以选一个从库进行备份，这样就不会影响线上业务。另外使用 mysqldump 备份还有一个最大的好处，因为备份出来的是 sql 语句，所以它支持跨平台和跨版本的数据迁移或者恢复，这是物理备份无法做到的。
但是也正是因为 mysqldump 备份出来的是 sql 语句，在使用时要更加注意，否则可能会酿成大祸。例如，使用 mysqldump 常见的问题有：
所以使用 mysqldump 时一定要了解各个选项的作用，以及确认备份出来的 sql 文件里会有什么操作，会对现有数据造成什么影响。
Mydumper 原理与 Mysqldump 原理类似，最大的区别是引入了多线程备份，每个备份线程备份一部分表，当然并发粒度可以到行级，达到多线程备份的目的。这里不再单独介绍。
Percona XtraBackup 是 Percona 公司开发的一个用于 MySQL 数据库物理热备的备份工具，是基于 InnoDB 的崩溃恢复功能来实现的。它的基本工作原理如下：
Percona XtraBackup 在进行恢复时会应用拷贝的 redo log ，应用已提交的事务，回滚未提交的事物，将数据库恢复到一致性状态。因为 Percona XtraBackup 备份出来的是物理文件，所以在使用备份出的文件进行恢复或者迁移时，不会像 mysqldump 那样会存在很多问题。
使用 XtraBackup 备份时根据备份参数设置不同，对数据库的变更会造成不同程度的影响，具体影响会在下文分析。
通过对比发现，XtraBackup 具有对数据库影响小，且能快速恢复的优点，在日常备份中是首选；mysqldump 使用相对更加灵活，但是使用是要注意对数据库原有数据的影响。
备份策略主要有：全量备份和增量备份，再加上 binlog 备份。
目前去哪儿网数据库备份主要采用 XtraBackup 全量备份 +binlog 备份。数据库的重要级别不同，全量备份的频率不同。备份程序主要架构如下：
说明：
Percona XtraBackup 是目前备份 MySQL 使用最广泛的工具。在备份过程中，数据库可以进行正常的读写或者其他变更操作，但是偶尔也会遇见备份引起的元数据锁，或提交事务时发现被 binlog lock 阻塞等情况。下面我们就看一下 Percona XtraBackup 的备份流程和加锁时机。
说明：以下对 Percona XtraBackup 的分析都是基于 2.4.23 的版本，其他版本会略有差别，但是关键步骤基本相同。
XtraBackup 在备份开始时，会创建一个后台线程，专门用于拷贝数据库的 redo log 。首先 XtraBackup 会扫描每组 redo log 的头部，找出当前的 checkpoint lsn ，然后从该 lsn 后顺序拷贝所有的 redo log ，包括后续新产生的 redo log 。该线程会一直持续到将非事务表完全拷贝完成，才会安全退出。备份日志输出中会记录拷贝开始时的 checkpoint lsn 。日志输出如下：
在拷贝ibd文件之前，会先扫描数据库的数据文件目录，获取ibdata1，undo tablespaces及所有的ibd文件列表，并会记录相应的 space id，因为在恢复时需要这些 space id来找到对应 doublewrite buffer里页面的内容，以及对应的redo log条目。然后开始循环拷贝ibdata1，undo tablespaces及所有的ibd文件。
这里可通过设置--parallel进行多线程备份，提高物理文件的拷贝效率。不设置则默认为1。
在所有ibd文件拷贝完成后，XtraBackup开始备份非ibd文件。这一部分的逻辑比较复杂，因为备份非ibd文件前需要加锁，具体是否会加锁主要受到--no-lock 参数设置的影响。
若是设置了--no-lock为TRUE，则不会使用"FLUSH TABLES WITH READ LOCK"去加全局读锁，但是若备份过程中对non-InnoDB表执行了DDL或者DML操作， 这会导致备份的不一致，恢复出来的数据就会有问题。所以是不建议将--no-lock为TRUE，默认值是FALSE，也就是在不指定该选项的情况下会在备份非ibd文件前加全局读锁。
下面我们结合源码来看看判断是否加全局锁这部分的具体流程逻辑：
流程图如下：
总结来看：
1）若--no-lock为FALSE（默认值），则先施加全局读锁，然后再进行拷贝文件，另外若 --safe-slave-backup 设置为TRUE ，则会在加全局锁之前关闭SQL_THREAD线程；
2）若--no-lock为TRUE，则不会施加锁，直接进行拷贝文件。
加锁的逻辑主要由lock_tables_maybe实现,先看一下lock_tables_maybe源代码，如下：
lock_tables_maybe 函数简化处理流程如下：
1）若备份实例上已经加锁（ LOCK TABLES FOR BACKUP / FLUSH TABLES WITH READ LOCK）或者设置lock-ddl-per-table 则直接返回；
2）若支持备份锁，则执行LOCK TABLES FOR BACKUP；
3）若不支持备份锁，则执行 FLUSH TABLES WITH READ LOCK。根据相应选项设置，在执行该操作前会判断是否有执行中的DDL/DML，以及等待超时时间，是否kill 对应的未结束的事务等。
从上文中我们还看到一个参数--safe-slave-backup ，该参数的主要作用是：
若是在从库执行的备份操作时设置了该参数，可以防止因从库同步主库操作，而导致XtraBackup长时间请求不到锁而造成备份失败。
若是设置了 --safe-slave-backup 为TRUE，那么会执行"STOP SLAVE SQL_THREAD"，并等待Slave_open_temp_tables 为零才开始拷贝非 ibd 文件，Slave_open_temp_tables 为零说明SQL thread执行的事务都已经完成，这样就能保证备份的一致性。并且此时也不会有在执行的事务阻塞 XtraBackup 施加全局锁。
备份完非 ibd 文件后，将会备份 slave 和 binlog 信息。
mysql-bin.000004 2004 6b7bda9f-15f0-11ec-ba14-fa163ea367a4:1-83,9841546e-15f0-11ec-9557-fa163e736db4:1
需要注意，在支持备份锁的实例上备份，指定了 --slave-info 或--binlog-info 均会先施加 binlog 备份锁（ LOCK BINLOG FOR BACKUP），这会阻塞任何会更改 binlog 位点的操作。
备份完数据库的所有文件和binlog等相关信息，备份工作就基本完成了，之后主要执行的操作如下：
1）执行"FLUSH NO_WRITE_TO_BINLOG ENGINE LOGS",将所有的redo log刷盘；
2）停止redo log复制线程；
3）释放全局读锁（备份锁），binlog锁；
4）开启SQL_THREAD；
5）拷贝ib_buffer_pool和ib_lru_dump文件；
6）生成配置文件backup-my.cnf；
7）打印备份信息到xtrabackup_info文件，这些信息主要包含备份时使用的参数信息，备份起止时间，binlog位点信息，以及将会回到的lsn点。
下面是xtrabackup_info记录的部分内容：
加锁对应的函数是 mdl_lock_tables ，释放锁对应的函数是 mdl_unlock_all，主要是执行COMMIT，结束 mdl_lock_tables 中开启的显式事务，来释放MDL锁。mdl_lock_tables 流程如下：
上面参数--lock-ddl和--lock-ddl-per-table是在 Percona XtraBackup 2.4.8 之后添加的，因为 MySQL 5.7 新增了一个叫做 Sorted Index Builds 的功能，这会导致某些 DDL 操作不记录重做日志而导致备份失败。使用--lock-ddl或--lock-ddl-per-table 就会在备份开始时施加锁，阻止 DDL 操作。
另外，若备份时指定了--lock-ddl或--lock-ddl-per-table，则在备份非 ibd 文件时就不是再有加锁操作。
注意：LOCK TABLES FOR BACKUP和LOCK BINLOG FOR BACKUP 语句只有在支持备份锁的实例上才会执行，Percona Server for MySQL已经在 5.6.16-64.0 版本开始支持这种更加轻量的备份锁。
Q1: 使用 XtraBackup 备份的文件进行恢复时，恢复到哪个时间点？ A1：恢复到执行 LOCK BINLOG FOR BACKUP 或 FLUSH TABLES WITH READ LOCK 的时间点，因为这时任何改变 binlog 位点的操作都会被阻塞，redo log和binlog 是一致的。
Q2: 在开启 binlog 的情况下，MySQL 的奔溃恢复是同时依赖 binlog 和 redo log 这两种日志的，为什么XtraBackup 不用备份binlog？
A2：因为在备份中有执行LOCK BINLOG FOR BACKUP/FLUSH TABLES WITH READ LOCK，阻止了任何改变binlog位点的操作，这样只需要根据redo log将有commit log 的事务提交，没有commit log的事务进行回滚即可。
Q3: 使用Percona XtraBackup备份完成后redo的位点是和binlog是一样还是比binlog多一些？
A3：通过分析备份流程可以发现备份 binlog 位点信息（加binlog锁）是发生在停止 redo 拷贝线程前，而释放锁是在停止 redo 拷贝线之后，所以 redo log 会多一些。锁住了 binlog 保证了在该 binlog 位点前已经提交的事务的 redo log 都有 commit log 的信息，未提交的事物也就没有对应的 commit log 的信息，即便在锁住 binlog 后有 Innodb 表新的 DML 产生的 redo log ，但是事务无法提交，也就没有 commit log 的信息的，最后在回放的过程中对没有 commit log 的事务进行回滚就可以了。
Q4：Percona XtraBackup什么时候会加锁，以及影响加锁时间长度的因素有哪些？
A4：上面进行了分析，加锁操作只在备份非 ibd 文件时执行，加锁时长主要和非事务表的数量和大小有关，非事务表的数量越多，体积越大，拷贝文件所用的时间越长，那么加锁时间也就越长。也会和 redo log 生成的速度有关，只是 redo log 刷盘受到多个因素的影响，未及时刷盘的 redo log 一般很小。
Q5：Percona XtraBackup 和mysqldump选择哪个更好？
A5：通过上面的的解析，若是整个实例备份，首先选择 Percona XtraBackup ，因为对数据库的影响最小。若只是备份某个库表，这个就要视数据量而定，若数据量不大可以使用 mysqldump 。注意，对数据库做备份时最好选择业务连接最少的从库，因为备份也会消耗一定的资源，避免影响业务。
mysql数据库
MySQL数据库一般指MySQL，MySQL是一个关系型数据库管理系统，由瑞典MySQL AB 公司开发。
mysql是目前网站以及APP应用上用得较多的一个开源的关系型数据库系统，可以对数据进行保存，分段化的数据保存，也可以对其数据进行检索，查询等功能的数据库。
默认的mysql数据库中存有一个库这个就是mysql的系统数据库，可以对其保存系统的数据包括mysql数据库的信息，数据库root账号，普通账号，以及数据库的名称，还有数据库的一些表还有一些数字型的数据类型结构都会有所保存。
mysql数据库的优点
（1）MySQL数据库是用C和C++语言编写的，并且使用了多种编辑器进行测试，以保证源码的可移植性。
（2）支持多个操作系统例如：Windows、Linux、Mac OS等等。
（3）支持多线程，可以充分的利用CPU资源。
（4）为多种编程语言提供API，包括C语言、Java、PHP、Python语言等。
（5）MySQL优化了SQL算法，有效的提高了查询速度。
（6）MySQL内提供了用于管理，检查以及优化数据库操作的管理工具。
（7）它能够作为一个单独的应用程序应用在客户端服务器网络环境中，也可以作为一个库嵌入到其他的软件中并提供多种语言支持。
mysql 存储过程 DDL 参数
MySQL8.0 开始支持原⼦ DDL(atomic DDL)，数据字典的更新，存储引擎操作，写⼆进制日志结合成了一个事务。在没有原⼦DDL之前，DROP TABLE test1,test2；如遇到server crash，可能会有test1被drop了，test2没有被drop掉。下面来看下在MySQL8.0之前和MySQL8.0 数据字典的区别
在MySQL8.0 之前，Data Dictionary除了存在与.FRM, .TRG, .OPT ⽂件外，还存在于系统表中（MyISAM ⾮事务引擎表中），在MySQL8.0 ，Data Dictionary 全部存在于Data Dictionary Storage Engine（即 InnoDB表中），这使crash recovery 维持原⼦性成为了可能
存储引擎⽀持
目前，只有InnoDB存储引擎⽀持原子DDL，为了实现原子DDL，Innodb要写DDL logs 到 mysql.innodb_ddl_log 表，这是⼀个隐藏在mysql.ibd 数据字典表空间⾥的数据字典表。要看mysql.innodb_ddl_log 中的内容，需要
SET GLOBAL LOG_ERROR_VERBOSITY=3;（MySQL 8.0 默认为2，error log 记录Errors and
warnings，不不记录notes）
SET GLOBAL innodb_print_ddl_logs=1;
CREATE TABLE t1 (c1 INT) ENGINE = InnoDB;
查看error log
[Note] [MY-011066] InnoDB: DDL log insert : [DDL record: DELETE SPACE, id=30,
thread_id=25, space_id=9, old_file_path=./test/t1.ibd]
[Note] [MY-011066] InnoDB: DDL log delete : by id 30
[Note] [MY-011066] InnoDB: DDL log insert : [DDL record: REMOVE CACHE, id=31,
thread_id=25, table_id=1066, new_file_path=test/t1]
[Note] [MY-011066] InnoDB: DDL log delete : by id 31
[Note] [MY-011066] InnoDB: DDL log insert : [DDL record: FREE, id=32, thread_
id=25, space_id=9, index_id=143, page_no=4]
[Note] [MY-011066] InnoDB: DDL log delete : by id 32
[Note] [MY-011066] InnoDB: DDL log post ddl : begin for thread id : 25
[Note] [MY-011066] InnoDB: DDL log post ddl : end for thread id : 25
原子DDL 操作步骤
准备：创建所需的对象并将DDL⽇志写入 mysql.innodb_ddl_log表中。DDL日志定义了如何前滚和回滚DDL操作。
执行：执⾏DDL操作。例如，为CREATE TABLE操作执⾏创建。
提交：更新数据字典并提交数据字典事务。
Post-DDL：重播并从mysql.innodb_ddl_log表格中删除DDL⽇志。为确保回滚可以安全执⾏⽽不引⼊不⼀致性，在此最后阶段执⾏⽂件操作（如重命名或删除数据文件）。这一阶段还从 mysql.innodb_dynamic_metadata的数据字典表删除的动态元数据为了DROP TABLE，TRUNCATE和其它重建表的DDL操作。
⽆论事务是提交还是回滚，DDL日志都会mysql.innodb_ddl_log在Post-DDL阶段重播并从表中删除 。mysql.innodb_ddl_log如果服务器在DDL操作期间暂停，DDL⽇志应该只保留在表中。在这种情况下，DDL⽇志会在恢复后重播并删除。
在恢复情况下，当服务器重新启动时，可能会提交或回退DDL事务。如果在重做⽇志和⼆进制日志中存在DDL操作的提交阶段期间执⾏的数据字典事务，则该操作被认为是成功的并且被前滚。否则，在InnoDB重放数据字典重做日志时回滚不完整的数据字典事务 ，并且回滚DDL事务。
原⼦DDL ⽀持类型
• DROP TABLES , all tables dropped or none
• DROP SCHEMA, all entities in the schema are dropped, or none
• Note that atomic DDL statements will be rolled back or committed even in case of crash, e.g. RENAME TABLES
• CREATE TABLE would be successfully committed or rolled back (no orphan ibd left)
• TRUNCATE TABLE (including InnoDB tables with FTS AUX tables) would be successfully committed or rolled back
• RENAME TABLES, all or none
• ALTER TABLE successful or not done
示例
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结论
在MySQL8.0之前，alter table 操作在server crash的情况下，会遗留.frm,.ibd文件。MySQL8.0 能实现原⼦DDL（包括 DROP TABLE, DROP SCHEMA, CREATE TABLE, TRUNCATE TABLE, ALTER TABLE），alter table 操作，在server crash的情况下，不会遗留.frm，.ibd临时文件。让我们⼀起期待MySQL8.0 GA的到来吧！
数据库主从DDL是什么
谈到MySQL数据库主从同步延迟原理，得从mysql的数据库主从复制原理说起，mysql的主从复制都是单线程的操作，主库对所有DDL和DML产生binlog，binlog是顺序写，所以效率很高，slave的Slave_IO_Running线程到主库取日志，效率很比较高，下一步，问题来了，slave的Slave_SQL_Running线程将主库的DDL和DML操作在slave实施。DML和DDL的IO操作是随即的，不是顺序的，成本高很多，还可能可slave上的其他查询产生lock争用，由于Slave_SQL_Running也是单线程的，所以一个DDL卡主了，需要执行10分钟，那么所有之后的DDL会等待这个DDL执行完才会继续执行，这就导致了延时。有朋友会问：“主库上那个相同的DDL也需要执行10分，为什么slave会延时？”，答案是master可以并发，Slave_SQL_Running线程却不可以。
